DE2735410A1 - Kompressionsmaschine, insbesondere ballenpresse, zum zusammendruecken verschiedener materialien - Google Patents

Description

Dipl. Ing. H. MITSCHERLICH Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN

Dr.r.r. not. W. KÖRBER

Dipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS

PATENTANWÄLTE

so-

ü-flOOO MÖNCHEN 22 SteirudorfstroßelO

Φ (089) '29 66 84

2735Λ10

5. August 1977

National Research Development Corporation

66-74 Victoria Street London SW 1/ England

Patentanmeldung

Kompressionsmaschine, insbesondere Ballenpresse, zum Zusammendrücken verschiedener Materialien

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kompressionsmaschine zum Zusammendrücken verschiedener Materlallen, Insbesondere auf eine Ballenpresse für Stroh oder andere Ernteprodukte.

Bei einer bekannten Ballenpresse, beispielsweise zum Zusammendrücken von Stroh und zum Bilden von Strohballen sammelt ein Aufnehmerrotor einer von einem Traktor gezogenen Erntemaschine das Stroh von der Erde, worauf das Stroh beispielsweise durch einen Schlangenförderer seitlich zur Maschine in eine Einlaßöffnung einer Längskammer zum Zusammendrücken des Materials, d.h. einer Koropressionskammer überführt wird, welche sich entlang der Länge der Maschine befindet. Das Stroh wird durch einen entlang der Kompressionskammer angetriebenen, hin- und hergehenden Kolben zum Zusammendrücken des Materials, d.h. einen Kompressionskolben, periodisch zusammengedrückt und in die Kammer in Querrichtung und rechten Winkeln zur Richtung der Bewegung des Kolbens eingeführt. Die Kompressionskammer hat keine Stirntüre, damit sich der Kompressionskolben dagegen abstützt, wobei statt dessen das Zusammendrücken von Stroh aufgrund des Widerstandes gegen die Bewegung des Strohs entlang der Kompressionskammer stattfindet. Die Wände der Kompressionskammer sind in der Kompressionsrichtung geringfügig konvergierend, wobei die Seitenwände der Kompressionskammer alternativ parallel sein und ferner Kompressionsplatten am oberen und unteren Teil der Kammer vorgesehen sein können, welche so angeordnet sind, daß sie zueinander konvergieren. Periodisch gemessene Längen der Säule aus zusammengedrücktem Stroh werden mit

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zwei oder mehreren Stricken zum Bilden von Ballen verschnürt.

Die Ausfuhrungsform der zuvor beschriebenen Ballenpresse weist eine Anzahl Beschränkungen auf. So z.B. ist die Dichte der Kompression/ welche erzielbar ist, verhältnismäßig gering, und zwar infolge der Tatsache, daß keine Endplatte oder Stirnplatte vorhanden ist, damit sich der Kompressionskolben dagegen abstützt. Es ist ferner schwierig, eine gleichmäßige Kompression zu erzielen, und zwar infolge der Schwankungen der Feuchtigkeit oder anderer Eigenschaften des Strohs und somit infolge von Schwankungen der Reibung zwischen dem Stroh und den Wänden, was zu unterschiedlichem Widerstand führt, der dem Kompressionskolben geboten wird.

Es ist ferner unmöglich, das Material tatsächlich kontinuierlich für das Zusammendrücken einzubringen, da das Material in die Seite der Kompressionskammer in rechten Winkeln zur Richtung der Kompression des Kolbens eingeführt wird. Das Einbringen kann nicht wirklich kontinuierlich sein, da keine eingebrachte Menge während eines Kompressionshubes in die Kammer eintreten kann.

Erfindungsgemäß ist eine Kompressionsmaschine mit einem Preßrahmen vorgesehen, welcher einen Kompressionsbereich zur Aufnahme des zusanunenzudrückenden Materials umgrenzt bzw. bildet, sowie ein oder mehrere Kompressionselemente zum Zusammendrücken des Materials

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durch die Bewegung entlang des Kompressionsbereiches sowie eine Antriebseinrichtung zum Bewegen des Kompressionselements oder der Kompressionselemente in einem Bewegungszyklus mit einer Stufe, in welcher das bzw. jedes Element in den Kompressionsbereich eintritt, sowie eine weitere Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement entlang des Kompressionsbereiches entlang einer im wesentlichen geradelinigen Bahn bewegt wird, um Material in dem Kompressionsbereich zusammenzudrücken, und schließlich eine weitere Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement in die Stellung zurückgeführt wird, welche es am Beginn der erstgenannten Stufe eingenommen hatte, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente zumindestteilweise von dem Kompressionsbereich während der Rückführbewegung in der letztgenannten Stufe entfernt ist.

Unter dem Ausdruck Pressenrahmen versteht eine Konstruktion, welche das Material während des Zusammendrückens beherbergt und das Material ausreichend hält, damit das Zusammendrücken während der Bewegung der Kompressionselemente entlang des Rahmens stattfinden kann. Der Rahmen kann somit aus einem verhältnismäßig offenen Rahmen bestehen, der Bodenteile aufweist, die ausreichen, um das Material während des Zusammendrückens zu stützen, sowie Seitenteile, die ausreichen, um das Material während des Zusammendrückens zu halten. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein oberer Teil des Rahmens offen sein, so daß eine gewisse Aufwärtsbewegung des Materials während des Zusammendrückens ermöglicht ist.

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Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß bei manchen Anordnungen der Pressenrahmen eine Ballenkammer oder eine Leitung mit einer oder mehreren kontinuierlichen Wänden aufweisen kann. Eine oder mehrere derartige Wände können zweckmäßigerweise Schlitze aufweisen , welche geeignet sind, den Eintritt des Kompressionselementes bzw. der Kompressionselemente zu ermöglichen.

Der Rahmen kann eine Einlaßöffnung oder Eingangsöffnung zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials und am anderen Ende eine Anschlageinrichtung aufweisen, welche für das Kompressionselement oder die Kompressionselemente zum Zusammendrücken des Materials angeordnet ist, wobei diese Endanschlageinrichtung nach dem Zusammendrücken des Materials geöffnet oder entfernt werden kann, um das Entfernen des zusammengedrückten Materials aus dem Kompressionsbereich zu ermöglichen.

Der Rahmen kann an einem Ende eine Einlaßöffnung zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials aufweisen, wobei diese Einlaßöffnung so angeordnet sein kann, daß sie Material in den Kompressionsbereich durch die Bewegung des Materials entlang derselben allgemeinen Richtung wie die Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente während des Zusammendrückens des Materials einbringen kann.

Vorzugsweise ist eine Einrichtung zum Verformen des zusammenzudrückenden Materials zum Erhalt einer vorgeformten Materialsäule und zum Zuführen der vorgeformten Materialsäule zum Kompressionsbereich vorgesehen, wobei das Kompressionselemente oder die

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Kompressionselemente während der letztgenannten Stufe so angeordnet sein können, daß sie die Rückführbewegung durch die Bewegung an der vorgeformten Materialsäule vorbei während der Bewegung in dem Kompressions bereich ausführen.

Es kann ferner eine Einrichtung zum Verformen des zusammenzudrückenden Materials zu einer vorgeformten Materialsäule und zum kontinuierlichen Zuführen der vorgeformten Materialsäule dem Kompressionsbereich vorgesehen sein, wobei die Antriebseinrichtung so angeordnet ist, daß sie das Kompressionselement oder die Kompressionselemente in eine Stellung zwischen einem Hauptkörper der Materialsäule, welche in den Kompressionsbereich eintritt und einem Teil der Materialsäule innerhalb des Kompressionsbereiches bewegt, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente während der besagten weiteren Stufe so angeordnet sind, daß sie den besagten Materialteil in dem Kompressionsbereich zusammendrücken, während der Hauptmaterialkörper weiterhin in den Kompressionsbereich eintritt.

Bei manchen erfindungsgemäßen bevorzugten Anordnungen kann das Kompressionselement oder können die Kompressionselemente den besagten Materialteil, der zusammengedrückt werden soll, von dem Hauptmaterialkörper abtrennen.

Die Antriebseinrichtung kann eine Stützeinrichtung zum Bewegen des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente in dem Kompressionsbereich bzw.

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aus dem Kompressionsbereich durch eine Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente quer zur Richtung der Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente während der besagten weiteren Stufe aufweisen, wenn das Material in dem Kompressionsbereich zusammengedrückt wird. Diese Querbewegung kann in einer Richtung im wesentlichen in rechten Winkeln zur Richtung der Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente während der besagten weiteren Stufe des Zyklus erfolgen, wenn das Material zusammengedrückt wird.

Die Antriebseinrichtung weist vorzugsweise eine Schwenkbefestigungseinrichtung oder Schwenkstützeinrichtung auf, um das Kompressionselement oder die Kompressionselemente in den Kompressionsbereich hinein oder aus dem Kompressionsbereich hinaus durch eine Schwenkbewegung des Kompressionselementes bzw. der Kompressionselemente zu bewegen.

Das Kompressionselement bzw. die Kompressionselemente ist bzw. sind zweckmäßigerweise durch Befestigungs- oder Stützeinrichtungen gestützt, welche ausserhalb des Kompressionsbereiches vorgesehen sind.

Die Endanschlageinrichtung hat zweckmäßigerweise eine Endtüre oder SÜrntüre, welche entlang einer Horizontalachse im wesentlichen in der Höhe des Daches des Pressenrahmens schwenkbar gelagert und durch einen Rastmechanismus im wesentlichen in der Höhe des Bodens des Rahmens in Stellung festgehalten wird. Die Endanschlageinrichtung kann alternativ zwei

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halbbreite Türen aufweisen, welche oben und unten horizontal verschwenkt werden oder aber zwei senkrechte Türen, welche an den Seiten derselben schwenkbar gelagert sind.

Bei gewissen Anordnungen kann die Antriebseinrichtung vorzugsweise unmittelbar zwischen die Endanschlageinrichtung und das Kompressionselement oder die Kompressionselemente während des Zusammendrücken des Materials geschaltet sein. Auf diese Weise können die Kompressionskräfte unmittelbar zwischen der Endanschlageinrichtung und dem Kompressionselement oder den Kompressionselementen ausgeübt werden, wobei die Endanschlageinrichtung kann ggf. einen gewissen Grad einer Bewegung relativ zum restlichen Teil des Pressenrahmens ausführen. In gewissen Fällen kann die Stirntüre oder können die Stirntüren zweckmäßigerweise unmittelbar mit der Antriebseinrichtung derart gekoppelt sein, daß die Türen in einer geschlossenen Stellung während des Zusammendrückens durch die auf die Kompressionselemente ausgeübten Kräfte zur Erzielung des Zusammendrückens befestigt sind.

Im Bereich der Stirntüre des Pressenrahmens kann ein druckempfindlicher Schalter vorgesehen sein, welcher auf die Berührung mit dem zusammenzudrückenden Material empfindlich anspricht, wobei die Bewegung der Kompressionselemente in Abhängigkeit von einem Signal aus dem druckempfindlichen Schalter eingeleitet wird.

Es kann ferner in dem Bereich des Endes des Pressenrahmens fernliegend von der Einlaßöffnung ein Dachteil oder es können mehrere Dachteile in dem oberen

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Teil des Kompressionsbereiches vorgesehen sein und zwar zur Bewegung zwischen einer unteren und einer oberen Stellung, wobei der bzw. jeder Dachteil so angeordnet ist,daß er sich in der unteren Stellung befindet, wenn die Türe geschlossen, während er sich zur oberen Stellung bewegen kann, wenn die Türe geöffnet ist, nachdem das Material vollständig zusammengedrückt worden ist, um somit eine Teilausdehnung des zusammengedrückten Materials zu ermöglichen und den Auswurf des zusammengepreßten Ballens aus dem Kompressionsbereich zu erleichtern.

Das Kompressionselemente oder die Kompressionselemente kann bzw. können an einem Unterrahmen angeordnet oder befestigt sein, welcher außerhalb des Kompressionsbereiches vorgesehen ist, wobei dieser Unterrahmen so angeordnet ist, daß er sich relativ zum Kompressionsbereich im wesentlichen geradelinig bewegen kann, um die besagte Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente entlang des Kompressionsbereiches während der besagten weiteren Stufe des Zyklus zu ermöglichen. Der Unterrahmen kann ein Joch oder einen Bügel aufweisen, der sich um den Kompressionsbereich herum erstreckt.

Der Unterrahmen kann zweckmäßigerweise auf Gleisen oder Schienen angebracht sein, welche entlang entgegengesetzter Seiten des Kompressionsbereiches auf der Außenseite desselben laufen. Die Antriebseinrichtung kann zwei hydraulische Stössel oder hydraulische Zylinder aufweisen, die jeweils auf jeder Seite des Kompressionsbereiches vorgesehen und zwischen den Unterrahmen und eine Stirntüre oder eine andere Endanschlageinrichtung geschaltet sind, gegen welche

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das Material zusammengedrückt werden soll. Wie zuvor erwähnt, kann die Antriebseinrichtung mittelbar mit der Stirntüre (oder einer anderen Anschlageinrichtung) gekoppelt sein, indem sie mit dem Pressenrahmen gekoppelt ist, mit welchem wiederum die Stirntüre (oder eine andere Anschlageinrichtung) gekoppelt ist. Die Antriebseinrichtung kann alternativ unmittelbar mit der Stirntüre (oder einer anderen Anschlageinrichtung) auf solche Art und Weise gekoppelt sein, daß die zum Zusammendrücken des Materials ausgeübten Zug- oder Spannungskräfte unmittelbar zwischen den Kompressionselementen und der Stirntüre (oder der anderen Anschlageinrichtung) wirken. Die Kupplung kann derart arrangiert sein, daß die zum Zusammendrücken des Materials ausgeübten Kräfte auch zum Befestigen der Stirntüre (oder der anderen Anschlageinrichtung) in einer geschlossenen Stellung wirken.

Es kann eine Steuereinrichtung entlang des Pressenrahmens vorgesehen sein, welche mit dem Kompressionselemente oder den Kompressionselementen bei dem Vorschub de s Unterrahmens während der besagten weiteren Stufe des Zyklus in Eingriff kommt, wobei der Eingriff des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente mit der Steuereinrichtung derart ist, daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente in Richtung auf den Kompressionsbereich nach innen getrieben wird bzw. werden.

Bei manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen hat die Antriebseinrichtung vorzugsweise ein Stützeinrichtung auf jeder der zwei entgegengesetzten Seiten

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des Kompressionsbereiches zum Ausüben einer Kraft auf das Kompressionselement oder auf die Kompressionselemente zum Antreiben des Elementes oder der Elemente entlang des Kompressionsbereiches während des Zusammendrückens des Materials. Die Stützeinrichtung auf jeder Seite des Kompressionsbereiches kann die Funktion des Antreibens eines oder mehrerer Kompressionselemente haben, welche den Kompressionsbereich zwischen den beiden entgegengesetzten Seiten überbrücken, oder aber die Funktion des Antreibens zweier entgegengesetzt zueinander gerichteter Anordnungen von freifliegenden Kompressionselementen.

Bei manchen bevoruugten Anordnungen ist somit mindestens ein Kompressionselemente auf jeder der beiden entgegengesetzten Seiten des Kompressionsbereiches angeordnet. Vorzugsweise ist eine Vielzahl von Kompressionselementen vorgesehen, welche in zwei entgegengesetzt einander zugewandten Anordnungen angeordnet sind, die sich in den Kompressionsbereich während der besagten weiteren Stufe des Zyklus erstrecken.

Es ist ersichtlich, daß der Zyklus der Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente weitere Stufen zusätzlich zu den oben erwähnten Stufen haben kann. Die Eintriebseinrichtung kann beispielsweise das Kompressionselemente oder die Kompressionselemente in einer Vorstufe bewegen, so daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente beginnen, sich entlang einer allgemeinen Längsrichtung des Pressenrahmens vor der besagten einen Stufe zu bewegen, in welcher das oderjedes Element in den Kompressionsbereich eintritt.

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Das Kompressionselement oder die Kompresslonselemente kann bzw. können während der letztgenannten Stufe des Zyklus aus dem Kompressionsbereich durch die Wirkung der Antriebseinrichtung ganz abgezogen werden, das Kompressionselement oder die Kompressionselemente können auch entlang der Rückbewegung durch die Antriebseinrichtung bewegt und aus dem Kompressionsbereich lediglich durch die Wirkung weiteren zusammenzudrückenden, in den Kompressionsbereich eintretenden Materials entfernt werden, während sich die Kompressionselemente in dem Rückbewegungshub befinden, so daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente ausserhalb des Kompressionsbereiches durch das zusammenzudrückende ankommende Material zwangsläufig bewegt wird bzw. werden. In diesem Falle kann bzw. können das Kompressionselemente bzw. die Kompressionselemente aus dem Kompressionsbereich nur teilweise entfernt werden, wobei sie sich bis zu einem gewissen geringen Grad in das ankommende Ernteprodukt während der Relativbewegung zwischen dem Ernteprodukt und den Kompressionselementen in ihrem Rückbewegungshub erstrecken können.

Die erfindungsgemäße Maschine kann, insbesondere zum Zusammendrücken von Stroh oder anderen Ernteprodukten geeignet, und auf einem Rahmen sein, welcher auf der Rückseite der Kompressionskammer einer herkömmlichen Ballenpresse vorgesehen sein kann.

Wenn eine Einrichtung zum Verformen des Materials zu einer vorgeformten Materialsäule vorgesehen ist, so kann ein auf Druck ansprechender Auslöse- oder Triggermechanismus vorgesehen sein, welcher so

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angeordnet ist, daß er durch die vorgeschobene vorgeformte Materialsäule betätigt wird, wobei er mit der Antriebseinrichtung zum Betätigen der Antriebseinrichtung gekoppelt ist, um den besagten Bewegungszyklus einzuleiten, wenn eine erforderliche Materialmenge in den Kompressionsbereich eingetreten ist.

Der auf Druck ansprechende Triggermechanismus kann verstellbar sein, um auf verschiedene Drücke anzusprechen, die durch die vorgeschobene Materialsäule ausgeübt sind, in solcher Art und Weise, daß eine Änderung der Dichte des Materials nach dem Zusammendrücken durch die Kompressionselemente ermöglicht wird.

Wenn eine Endanschlageinrichtung, wie oben erwähnt, vorgesehen ist, so kann der auf Druck ansprechende Mechanismus mit dieser Endanschlageinrichtung gekoppelt sein.

Wie zuvor erwähnt, ist vorzugsweise eine Einrichtung zum Verformen des Materials in eine vorgeformte Materialsäule vorgesehen, bevor sie dem Pressenrahmen der Hauptkompressionsmaschine zugeführt wird. Diese Verformungseinrichtung selbst kann eine Kompressionsmaschine nach der vorliegenden Erfindung aufweisen, wobei jedoch sie eine im allgemeinen leichtere Konstruktion als jene der Hauptkompressionsmaschine hat. Diese Vorkompressionsmaschine kann zweckmäßigerweise Material (welches in die vorgeformte Säule leicht zusammengedrückt werden soll) als unförmiges Material oder als nicht-geformtes Material, wie z.B. loses

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Stroh oder Heu, von dem Feld gemäht, aufnehmen.

Nach der vorliegenden Erfindung In einem anderen Aspekt 1st eine Kompressionsmaschine vorgesehen, mit einem Pressenrahmen, der einen Kompressionsbereich zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials aufweist, sowie ein oder mehrere Kompressionselemente zum Zusammendrücken des Materials durch die Bewegung entlang des Kompresslonsberelches, sowie eine Antriebseinrichtung zum Bewegen des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente In einem Bewegungszyklus mit einer Stufe, in welcher das oder jedes Element in den Kompressionsbereich eintritt, sowie mit einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement entlang des Kompressionsbereiches zum Zusammendrücken des Materials in dem Kompressionsbereich bewegt wird und schließlich mit einer weiteren Stufe, in welcher das Kompressionselement oder jedes Kompressionselement zur Stellung zurückgeführt wird, welche es am Beginn der erstgenannten Stufe eingenommen hatte, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente zumindest teilweise aus dem Kompressionsbereich während der Rückbewegung in der letztgenannten Stufe entfernt werden und die Antriebseinrichtung eines Stützeinrichtung auf jeder der beiden entgegengesetzten Seiten des Kompressionsbereiches zum Ausüben einer Kraft auf das Kompressionselement oder die Kompressionselemente zum Antreiben des Elements oder der Elemente entlang des Kompressionsbereiches während des Zusammendrücken s des Materials aufweist.

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Erfindungsgemäß jedoch In einem anderen Aspekt 1st eine Kompressionsmaschine vorgesehen, mit einem Pressenrahmen, welcher einen Kompressionsbereich zum Aufnehmen des zusammenzudrückenden Materials bildet, mit einem oder mehreren Kompressionselementen zum Zusammendrücken des Materials durch die Bewegung entlang des Kompressionsbereiches, mit einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente in einem Bewegungszyklus mit einer Stufe, in welcher das oder jedes Element in den Kompressionsbereich eintritt, mit einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement entlang des Kompressionsbereiches zum Zusammendrücken des Materials in dem Kompressionsbereich bewegt wird, sowie mit einer weiteren Stufe, in welcher oder jedes Kompressionselement zur Stellung zurückgeführt wird, welche es am Beginn der erstgenannten Stufe eingenommen hatte, sowie mit einer Einrichtung zum Verformen des zusammenzudrückenden Materials zu einer vorgeformten Materialsäule und zum Zuführen der vorgeformten Materialsäule zum Kompressionsbereich, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente während der letztgenannten Stufe so angeordnet sind, daß sie die Rückbewegung durch die Bewegung an der besagten vorgeformten Materialsäule vorbei während der Bewegung in dem Kompressionsbereich ausführen.

Erfindungsgemäß und zwar in einem weiteren Aspekt ist eine Kompressionsmaschine vorgesehen, mit einem Pressenrahmen, welcher einen Kompressionsbereich zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials umgibt oder bildet, mit einem oder mehreren Kompressions-

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elementen zum Zusammendrücken von Material durch die Bewegung entlang des Kompressionsbereiches, mit einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente in einem Bewegungszyklus mit einer Stufe, in welcher das oder jedes Element in den Kompressionsbereich eintritt, mit einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement entlang des Kompressionsbereiches zum Zusammendrücken des Materials in dem Kompressionsbereich bewegt wird, und einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement zur Stellung zurückgeführt wird, welche es am Beginn der ersten Stufe eingenommen hatte, sowie mit einer Einrichtung zum Verformen des zusammenzudrückenden Materials zu einer vorgeformten Materialsäule und zum kontinuierlichen Zuführen der vorgeformten Materialsäule dem Kompressionsbereich, wobei die Antriebseinrichtung so angeordnet ist, daß sie jedes Kompressionselement zu einer Stellung zwischen einem Hauptkörper der Materialsäule, welche in den Kompressionsbereich eintritt, und einem Teil der Materialsäule innerhalb des Kompressionsbereiches bewegt und wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente während der besagten weiteren Stufe so angeordnet sind, daß sie den besagten Materialteil in dem Kompressionsbereich zusammendrücken, während der Hauptmaterialkörper weiterhin in den Kompressionsbereich eintritt.

Ein Vorteil der verschiedenen bevorzugten Anordnungen, welche zuvor beschrieben wurden, besteht darin, daß die kontinuierliche Säule aus vorzusanunengedrücktem Stroh weiterhin der Kompressionskammer zugeführt werden kann, während das Zusammendrücken stattfindet bzw.

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in der Kompressionsphase. Bei einer anderen bekannten Maschine zum Zusammendrücken von vorher zusammengedrücktem Stroh zu einer höheren Dichte, das aus einer herkömmlichen Ballenpresse kommt, ist vorgeschlagen worden, den zuvor zusammengedrückten und zusammengeschnürten Ballen zu nehmen, den Ballen ggf. zu schneiden oder abbinden, den Ballen in eine Kompressionskammer zu bringen, welche einen Innenkolben hat, und dann den Ballen zur Erhöhung der Dichte wieder zusammenzudrücken. Dies hat jedoch viele Nachteile, z.B. zunächst einmal ist das sekundäre Zusammendrücken nicht ein kontinuierlicher Vorgang, da die Maschine kann nicht ohne weiteres mit einer herkömmlichen Ballenpresse gekoppelt werden. Erfindungsgemäß dagegen kann ein Ausgang oder Austritt aus einer herkömmlichen Ballenpresse zum unmittelbaren und kontinuierlichen Zuführen zur Kompressionskammer angeordnet sein. Zum zweiten haben die durch ein sekundäres Zusammendrücken mit der bekannten Maschine gebildeten Ballen den Nachteil, daß sie kleiner, gewöhnlich halb so lang wie die herkömmlichen Ballen sind, so daß sie nicht zweckmäßig durch die heute vorhandenen Ballenhandhabungseinrichtungen gehandhabt oder behandelt werden können. Erfindungsgemäß können Ballen mit hoher Dichte oder Kompaktheit hergestellt werden, welche im wesentlichen dieselben Dimensionen wie die herkömmlichen Ballen haben (wodurch eine herkömmliche Ballenhandhabungseinrichtung verwendbar ist) oder aber andere Dimensionen, die als wünschenswert gefunden werden. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht schließlich darin, daß es nicht notwendig ist, den Schritt des Zusammenschnürens herkömmlicher Ballen und das Freimachen

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der Ballen nach dem weiteren Zusammendrücken anzuwenden. Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann vorzusammengedrücktes Stroh unmittelbar in die Kompressionskanuner ohne Zusammenschnüren eingeführt werden, bis das weitere Zusammendrücken stattgefunden hat.

Nachfolgend wird eine erfindungsgemäße Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; darin zeigen:

Figur 1: eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kompressionsmaschine zur Verwendung bei dem Zusammendrücken von Stroh oder anderen Ernteprodukten;

Figur 2: eine Draufsicht der in Figur 1 gezeigten Kompressionsmaschine;

Figur 3: eine Stirnansicht der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Kompressionsmaschinen;

Figur 4: eine perspektivische Ansicht von Kompressionselementen in der Kompressionsmaschine gemäß den Figuren 1-3;

Figur 5: eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt einer Stirntüre des Kompressionsgerätes, das in den vorhergehenden Zeichnungsfiguren dargestellt ist;

Figur 6: eine Stirnansicht der in Figur 5 gezeigten Türe;

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Figur Drauf- bzw. Seltenansichten einer Vor-7 und 8: richtung zur Einführung von mehr

Schlupf oder mehr Schlaffheit in die Schnur eines in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ballenverschnürungsmechanismus;

9 und 10:

Drauf- bzw. Seitenansicht von Dachteilen eines in den Figuren 1, 2, 3 und 4 gezeigten Pressenrahmens; und

Figur 11: eine schematische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Teiles der in den vorhergehenden Zeichnungsfiguren gezeigten Maschine.

Bezugnehmend zunächst insbesondere auf die Figuren 1, 2 und 3 zeigen diese Figuren eine Kompressionsmaschine 1 1 mit einem Pressenrahmen 9, welcher einen Kompressionsbereich 12 zur Aufnahme von Stroh oder anderen Ernteprodukten, welche zusammengedrückt werden sollen, bildet. Der Pressenrahmen 9 hat eine Einlaßöffnung 13 an einem Ende zur Aufnahme von vorzusammengedrücktem Stroh aus einer herkömmlichen Ballenpresse 10. Das Ende der Ballenkammer der herkömmlichen Ballenpresse 10 ist bei 14 angedeutet. Die Maschine 11 ist mit der Ballenpresse 10 durch eine Zugstange 48 und eine Schwankhalterung 15 verschwenkbar verbunden, so daß eine Winkelbewegung zwischen der Ballenpresse 10 und der Kompressionsmaschine 11 zeitweilig bis 90° auf jeder Seite der Mittelachse der Maschine 11 ermöglicht ist. Die ganze Maschine 11 ist auf einem Hauptrahmen 27 befestigt, welcher wiederum von Landrädern 47 getragen wird. Bei der dargestellten AusfUhrungsform

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ist der Hauptrahmen 27 hinter der herkömmlichen Ballenpresse 10 durch die Zugstange 48 geschleppt. Das vorzusammengedrückte Stroh aus der Ballenpresse 10 wird in die Kompressionskammer 12 durch schräge senkrechte Türen 16 und horizontale Türen 17 geführt.

Außerhalb des Kompressionsbereiches 12 ist ein Unterrahmen 12 in Form eines Bügels vorgesehen, welcher den Kompressionsbereich 12 umgibt. Der Unterrahmen 18 ist auf zwei Paaren von Führungsrädern 19 auf jeder Seite des Pressenrahmens 9 befestigt, wobei die Führungsräder 19 angeordnet sind, um in Führungsschienen 20 zu laufen, wodurch eine Längsbewegung des Unterrahmens 18 entlang des Pressenrahmens 9 möglich ist.

Auf dem Unterrahmen 18 ist eine Vielzahl von Kompression se lernen ten befestigt, welche aus Kompressionszähnen 21 bestehen. Vier der Zähne 27 sind in einer Parallelanordnung oder Parallelreihe auf einem oberen Querstück 22 des Unterrahmens 18 und 4 der Zähne 21 sind in einer Parallelanordnimg auf einem unteren Querstück 23 des Unterrahmens 18 angeordnet. Die Zähne 21 jeder Reihe sind in bezug aufeinander feststehend und zur Drehung um eine Horizontalwelle herum angeordnet, welche für die gesamte Anordnung gemeinsam ist. Das obere Querstück 22 weist somit eine Hülse auf, welche auf einer oberen Querwelle 82 drehbar ist, während das untere Querstück 23 eine Hülse aufweist, welche auf einer unteren Querwelle 83 (Figur 4) drehbar ist.

Außerhalb des Pressenrahmens 9 sind zwei hydraulische Stössel oder hydraulische Zylinder 25 und 26 vorge-

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sehen, welche jeweils auf jeder Seite des Pressenrahmens 9 angeordnet sind und einen Teil der Antriebseinrichtung zum Bewegen des Unterrahmens 18 entlang des Pressenrahmens 9 bilden. Die Stössel 25 und 26 sind am Hauptrahmen 27 mittels verschwenkbarer StÖsselhalterungen 28 bzw. 29 befestigt und mit dem Unterrahmen 18 durch verschwenkbare StÖsselhalterungen 30 und 31 gekoppelt.

Während die Arbeitsweise der Maschine nachfolgend näher beschrieben wird, wird nunmehr in dieser Stufe die Arbeitsweise zur Erleichterung des Verständnisses von deskriptiven Einzelheiten kurz umrissen, auf welche nachfolgend Bezug genommen wird. Die breiten Arbeitsschritte sind, daß eine vorzusammengedrückte Strohsäule dem Kompressionsbereich 12 durch die öffnung 15 zugeführt, bis der Bereich 12 mit Stroh voll ist. Der Unterrahmen 18 wird dann gemäß den Figuren 1 und 2 nach links getrieben und die Zähne 21 werden in die Strohsäule nach innen gedrückt, um einen Teil der Strohsäule abzureißen und zusammenzudrücken. Der zusammengedrückte Ballen wird dann zusammengeschnürt, worauf eine Stirntüre 38 geöffnet und der zusammengebundene Ballen durch eine Endöffnung herausgebracht wird, welche von der Einlaßöffnung 13 entfernt liegt. Der Unterrahmen 18 wird dann gemäß Figur 1 nach rechts zurückgeführt, worauf die Stirntüre 38 geschlossen wird, um den Beginn eines neuen Arbeitszyklus zu ermöglichen.

Bezugnehmend auf Figur 1 ist ersichtlich, daß auf jeder Seite des Pressenrahmens 9 von den Führungsschienen 20 eine Schiene 25 aufrecht stehend vorgesehen ist, auf welcher eine Klinke 66 angeordnet ist,

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die auf einem Träger 67 verschwenkbar gelagert ist, der wiederum auf der Schiene 65 feststehend angeordnet ist. Der Träger 67 ist auf der Schiene 65 durch Bolzen oder Zapfen befestigt, welche sich durch öffnungen in dem Träger 67 und der Schiene 65 hindurch erstrecken. Entlang der Schiene 65 ist eine Vielzahl von Offnungen 68 vorgesehen, welche es dem Träger 67 ermöglichen, seine Stellung zu ändern. Die Klinke 66 ist eine aufrechtstehende Stellung (wie durch die ganzen Linien gezeigt) durch eine Zugfeder 69 federbelastet, jedoch zu einer tieferen oder niedrigeren Stellung (wie mit gestrichelten Linien gezeigt) durch das Ausdehnen der Feder verschwenkbar bringbar.

Auf jeder Seite des Schlittens 18 ist eine Auslöseklaue 70 vorgesehen, die mit dem Querstück 22 verbolzt ist, der sich um die Welle 82 mit den oberen Zähnen dreht. Die Klaue 70 ist so angeordnet, daß in dem Rückwärtshub des Schlittens 18 die Klaue 70 die Klinke 66 in der aufrechten Stellung die Klinke (Klaue) 70 ist so angeordnet und geformt, daß bei dem Rückhub des Schlittens 18 die Klaue 70 auf der Klinke 66 durch die Drehung der Klinke 66 zur unteren Stellung gegen die Feder 69 läuft. Das Laufen der Klaue 70 auf der Klinke während des Rückwärtshubes des Schlittens 18 dreht die oberen Zähne 21 entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß Figur 1.

Wie in Figur 1 (a) gezeigt, ist die in Figur 1 (b) gezeigte Klinken- und Klauenanordnung auf Halterungen für die unteren Kompressionszähne 21 doppelt

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ausgeführt, so daß sowohl obere als auch untere Zähne 21 in die Strohsäule zwangsschlüssig hineingetrieben werden. Sämtliche Elemente 65 bis 70 für die oberen Zähne 21 sind durch entsprechende Elemente 65' bis 70' für die unteren Zähne 21 doppelt vorgesehen.

Bei dem Rückwärtshub des Unterrahmens 18 fallen die unteren Zähne 21 infolge der Schwerkraft frei von der ankommenden Strohsäule, wobei die oberen Zähne 21 auf der ankommenden Strohsäule durch Aufwärtsverschwenkung laufen. Die oberen Zähne werden somit aus dem Kompressionsbereich in dem Rückwärtshub durch die Wirkung des ankommenden Strohs selbst entfernt.

Bei einer (nicht gezeigten) abgewandelten Ausführungsform können die Zähne 21 in einem Sinne federbelastet sein, so daß die Zähne 21 von dem Kompressionsbereich 12 nach außen vorgespannt sind. Die Federbelastung kann beispielsweise durch eine Zugfeder bewirkt sein, welche zwischen einen Träger, der mit den Zähnen 21 auf dem unteren Glied 23 drehbar ist, und einem Träger geschaltet ist, der relativ zum PressenrahMen 9 befestigt ist. Die oberen und unteren Zähne 21 können durch einen Draht oder durch ein Seil miteinander gekoppelt werden, wobei dieser Draht in entgegengesetzten Richtungen um die oberen und unteren drehbaren Querstücke 22 bzw. 23 herumgewickelt ist. Das Seil gewährleistet dann, daß sich die oberen und unteren Zähne 21 zwar in entgegengesetzten Richtungen, jedoch übereinstimmend drehen, wobei es auch die unteren Zähne 21 aufgrund der Wirkung auf die oberen Zähne 21 der Zugfeder nach außen vorspannt.

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Auf dem Hauptrahmen 27 ist auch ein herkömmlicher BaI-lenverschnürungsmechanismus vorgesehen, welcher zwei Nadeln 32 zum Binden der Bindeschnur aufweist, die von einem Nadelbügel oder einem Nadeljoch 34 getragen werden, wobei eine Antriebsstange 54 zwischen das Nadeljoch 34 und einen Antriebsarm 33 zum Antreiben der Nadel 32 geschaltet ist. Der Antriebsarm 33 wird zweckmäßigerweise durch eine sich kontinuierlich drehende Welle 55 angetrieben, mit welcher er gekoppelt ist, wenn er am Ende eines Kompressionshubes, wie nachfolgend beschrieben, getriggert wird. Ein herkömmlicher Knotenmachungsmechanismus ist vorgesehen und im allgemeinen bei 35 angezeigt. Der Zweck des Mechanismus zum Binden des Ballens ist, das zusammengedrückte Material zusammenzubinden, nachdem es in einem Endteil des Kompressionsbereiches 12 zusammengedrückt worden ist (wie nachfolgend beschrieben).

Der Mechanismus zum Zusammenbinden der Ballen unterscheidet sich von einer herkömmlichen Vorrichtung nur darin, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, um ein extra vorgesehener Schub oder eine extra vorgesehene Schlaffheit in der Schleife, die um den zusammengedrückten Ballen herumgeführt ist, zu fassen. Die eiflndungsgemäße Kompressionsmaschine gemäß dieser Ausführungsform ist so angeordnet, daß das Stroh übermäßig zusammengedrückt wird, so daß nach der Freigabe aus der Kompressionsmaschine der Ballen sich etwas ausdehnt, jedoch nachfolgend eine permanent bleibende Form beibehält. Um diese geringe Ausdehnung nach der Uberkompression zu ermöglichen, wird ein extra Stück der Schnurschleife während der Binde- und Knotenmachungsfolge gefangen.

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Die Vorrichtung zum Fangen der extra Schleife der Schnur ist in den Figuren 7 bzw. 8 in Drauf- bzw. Seitenansichten gezeigt. Unterhalb des Unterrahmens 18 sind auf dem Hauptrahmen 27 zwei Haken 56 und schwenkbar gelagert, welche sich um senkrechte Achsen verschwenken lassen und durch eine Druckfeder 58 auseinandergedrückt werden. Die Haken 56 und 57 sind auf einem ünterschlitten 59 befestigt, der entlang der Länge der Maschine relativ zum Hauptrahmen bewegbar ist. Die Haken 56 und 57 stützen sich nach außen gegen Führungsplatten 60 und 61 ab, wobei aufgrund der Druckfeder 58 die Haken 56 und 57 den Unterschlitten gemäß den Figuren 7 und 8 gegen einen Anschlag nach rechts drücken.

Bei der Bewegung des Schlittens 18 gemäß Figur 1 nach links entsprechend der Figur 1 schlägt der Schlitten 18 auf einen Kolben 62 auf, der sich gemäß Figur 7 nach links relativ zum Hauptrahmen 27 bewegt. Während der Unterschlitten 59 durch den Plunger oder Kolben 62 nach rechts getragen wird, werden die Haken 56 und 57 nach innen und nach hinten bewegt, wobei sie wirken, um die von den Nadeln 32 getragenen Schnüre zu fangen. Somit wird durch die Bewegung des Hauptschlittens 18 am Ende des Kompressionshubes eine schlaffe Schleife in der Schnur selbsttätig gebildet, die von den Nadeln 32 gehalten wird.

Nach der Freigabe des Hauptschlittens 18 und bei dem Rückwärtshub des Hauptschlittens 18 bewegt sich der Unterschlitten 59 gemäß Figur 7 nach rechts, wobei sich die Haken 56 und 57 nach außen bewegen,

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um die Schlaffheitsschleifen in der Schnur auszulösen. Dies wird zeitmäßig so geregelt, daß es gerade vor oder zu dem Zeitpunkt stattfindet, zu welchem der zusammengedrückte Ballen von dem Ende des Pressenrahmens 9 freigegeben wird, so daß bei dem Ausdehnen des zusammengedrückten Ballens die Schlaffheit absorbiert wird.

Wie in den Figuren 5 und 6 näher gezeigt, hat das von der Einlaßöffnung 13 fernliegende Ende des Pressenrahmens 9 eine Ausgangsöffnung 37, welche durch eine Stirntüre 38 schließbar ist. Die Stirntüre 38 ist an ihrem oberen Ende um einen Türdrehzapfen 39 verschwenkbar und an ihrem unteren Ende durch eine Klinke 40 geschlossen gehalten. Die Klinke 40 ist durch einen Stössel 41 lösbar, der eine Schwenkplatte 42 betätigt, die wiederum eine Verbindungsstange 43 antreibt. Die Schwenkplatte 42 ist um einen primären Drehzapfen 45 verschwenkbar, welcher die Schwenkplatte 42 mit der Türe 38 verbindet, sowie um einen sekundären Drehzapfen 46, welcher die Schwenkplatte 42 mit der Verbindungsstange 43 verbindet. Die Schwenkplatte 42 ist mit einer Schwenkstange 36 auf dem Stössel 41 durch einen Kolbenschwenkteil 50 verbunden.

Wenn erforderlich ist, die Türe 38 freizugeben, so wird der Stössel 41 betätigt, um die Kolbenstange 36 gemäß Figur 5 nach rechts zu bewegen. Während die Türe durch die Klinke 40 geschlossen gehalten wird, wird durch das Einziehen des Stössels 41 die Platte 42 um den primären Drehzapfen 45 herumgeschwenkt, wobei eine Abwärtsbewegung der Stange

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43 erzeugt wird. Durch die Abwärtsbewegung der Stange 43 wird die Klinke 40 in entgegengesetztem Uhrzeigersinn um den Klinkenschwenkteil 44 herumgedreht, so daß die Türe 38 geöffnet werden kann. Nachdem die Klinke 40 freigemacht worden ist, wird durch das kontinuierliche Einziehen des Stössels 41 die Platte 42 zusammen mit der Türe 38 um den Türschwenkzapfen 39 herumgedreht, so daß die Türe ganz geöffnet wird.

Zwischen der Stirntüre 38 und dem Hauptrahmen 27 ist ein (in Figur 5 bei 63 schematischer gezeigt) Meßfühler vorgesehen, welcher angeordnet ist, um den Druck auf die Stirntüre zu messen oder zu erfassen. Bevor der Kompressionshub der Maschine beginnt, ist eine Mittelwand 64 der Türe 38 in die in Figur 5 gezeigte Stellung getrieben und mit einem(nicht gezeigten) Plunger oder Kolben des Meßfühlers 63 in Berührung. Die Druckerfassung des Meßfühlers 63 kann bei einem verhältnismäßig niedrigen Pegel eingestellt sein, um somit eine Berührung auf der Türe 38 durch die vorzusammengedrückte Strohsäule aus der herkömmlichen Ballenpresse 10 detektormäßig zu erfassen, sobald die Materialsäule den Kompressionsbereich 12 ausgefüllt hat. Durch die Anfangsberührung wird der Schalter 63 geschlossen, wobei der Beginn des Kompressionshubes eingeleitet wird.

Der Meßfühler 63 bildet auch Mittel zur Veränderung der Dichte des Ballens, der durch die Kompressionsmaschine gebildet wird. Die Tür 38 wird in der in Figur 5 gezeigte Stellung durch eine verstellbare Federvorspanneinrichtung 64' etwas nach vorne vorgespannt. Die Verstellung der Vorspanneinrichtung 64'

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verändert die Größe des Druckes, welcher erforderlich ist, um auf die Türe 38 ausgeübt zu werden, bevor sie sich zu einer senkrechten Stellung bewegt und der Meßfühler 63 ausgelöst wird. Durch die Erhöhung der Federbelastung auf die Türe kann beispielsweise eine Erhöhung der Größe der vorgeformten Strohsäule erzielt werden, welche in den Kompressionsbereich eingetrieben wird, bevor das Hauptzusammendrücken durch die Zähne 21 stattfindet. Es ist ersichtlich, daß bei einer größeren Menge Stroh in dem Kompressionsbereich vor dem Beginn der Hauptkompression der endgültige Ballen eine größere Dichte haben wird.

Mit Bezug auf die Konstruktion des Pressenrahmens 9, welcher den Kompressionsbereich 12 umgrenzt, ist zu berücksichtigen, daß der Pressenrahmen eine vollständig umschlossene Ballenkammer oder ein verhältnismäßig offener Rahmen sein kann, wie in den beigefügten Zeichnungesfiguren gezeigt. Insbesondere unter Bezugnahme auf Figur 3 ist ersichtlich, daß das zusammenzudrückende Stroh wesentlich durch Seitenteile 71 und niedrigere Winkelschnitteile 72 beherbergt vird. Bei langem Stroh wurde es gefunden, daß es nicht notwendig ist, einen vollständigen Boden für den Pressenrahmen 9 vorzusehen, da das zusammenzudrückende Material in die Kompressionskammer 12 in Form einer vorgeformten Säule aus dem Material eintritt. Es wurde jedoch gefunden, daß bei hier dargestellten Ausführungsform es vorteilhaft ist, einen weiteren Winkelschnitteil 73 auf jeder Seite des Kompressionsbereiches 12 vorzusehen, der entlang der Länge des Pressenrahmens 9 läuft. Der Winkelschnitteil 73 ist so angeordnet, daß ein Schenkel seines Winkelabschnitts

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horizontal in den Kompressionsbereich 12 vorspringt, wobei während des Zusammendrückens die vorgeformte Säule entlang des Teiles 73 läuft, so daß eine Nut in dem Ballen durch diesen Teil gebildet wird. Die Anwesenheit des Steges oder der Rippe 73, welche sich in das Material während des Zusammendrückens hinein erstreckt, ist, wie gefunden wurde, günstig, da dadurch ein Knicken des Ballens während des Zusammendrückens vermieden wird.

Es wurde auch nicht gefunden, daß es notwendig ist, ein Dach für den Pressenrahmen 9 zumindest für den größten Teil der Länge des Rahmens 9 vorzusehen. Während des Zusammendrückens des Materials findet in der Tat eine kleine Aufwärtsbewegung statt, wenn die Materialsäule zusammengedrückt wird. Es wurde jedoch befunden, daß es vorteilhaft ist, ein Teildach für den Pressenrahmen 9 in dem Endabschnitt 49 des Kompressionsbereiches 12 vorzusehen, welches den Teil des Kompressionsbereiches 12 bildet, in welchem der zusammengedrückte Ballen vorliegt, nachdem die Kompressionselemente 21 zunEnde ihres Hubes kommen.

Bezugnehmend auf die Figuren 9 und 10 ist ersichtlich, daß die Dachteile, welche in dem Endteil 49 des Kompressionsbereiches 12 vorgesehen sind, zweckmäßigerweise so angeordnet sind, daß sie eine falsche Decke bilden. Die Dachteile bestehen aus zwei parallelen Balken 74 und 75, welche von einem mittleren oberen Teil 76 des Pressenrahmens 9 hängen und an vier Schwenkverbindungen 77 bis 80 verschwenkbar sind, wovon die Verbindungen 77 und 78 in Figur 10 gezeigt sind.

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Die Dachteile 74 und 75 sind zwischen drei Hauptstellungen verschwenkbar, in welchen die Schwenkverbindungen 77 und 78 verschiedene Winkel einnehmen.

In der ersten/ Ruhestellung, hängen die Balken 74 und 75 in ihren untersten Stellungen, während die Verbindungen 77 bis 80 eine senkrechte Stellung einnehmen. Wenn eine Strohsäule in dem Kompressionsbereich zusammengedrückt zu werden beginnt, bewegen sich die Dachbalken 74 und 75 nach oben und nach hinten, bis ein verstellbarer Endanschlag 75' mit der Stirntüre 38 in Anschlag kommt. Die Dachbalken 74 und 75 stehen in dieser zweiten Stellung für den Rest des Kompressionshubes. Nach dem Offnen der Türe 38, nachdem der zusammengedrückte Ballen gebildet worden ist, werden die Dachbalken 74 und 75 freigegeben, um ich nach oben und nach hinten zu beweaen. bis sie sich entlang des Hauptdachteiles 76 befinden.

Der Zweck dieser falschen Decke, welche durch die Dachteile 74 und 75 gebildet ist, ist zweifach. Zunächst ermöglicht während des anfänglichen Zusammendrückens des Strohs die geringfügige Bewegung, die in den Dachbalken möglich ist, eine bessere Einstellung des Strohs und eine gleichmäßigere Bildung des Ballens und vermeidet ein Knicken. Nach der Freigabe der Türe 38, wird zweitens durch die Entspannung der Dachbalken 74 und 75 eine gerinfügige Ausdehnung des zusammengedrückten Ballens aus dem ursprünglichen übermäßig zusammengedrückten Zustand ermöglicht. Wie erläutert wurde, darf eine gewisse Schlaffheit indem

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Strick, mit welchem der Ballen gebunden wird, diese Ausdehnung von der übermäßigen Zusammendrängung ermöglichen. Als Ergebnis dieser geringfügigen Ausdehnung, kann der Ballen viel leichter von dem Ende des Pressenrahmens herausgebracht werden als in dem Fall, in welchem er in einem feststehenden Endteil 49 des Pressenrahmens 9 eingekeilt wäre.

Das endgültige Auswerfen des zusammengedrückten Ballens aus dem Pressenrahmen 9 wird bei der hier dargestellten Ausführungsform in zwei Stufen erzielt. Zunächst kommt die ankommende Säule aus Stroh, welche in den Kompressionsbereich 12 während des Rückführungshubes des Schlittens 18 eintritt, gegebenenfalls mit dem zusammengedrückten Strohballen in Anlage und drückt ihn gegen eine Stirnöffnung 37. Sobald diese Bewegung begonnen hat, kommt der zusammengedrückte Ballen mit zwei kontinuierlich gedrehten Gruppen aus Sternrädern 81 und 82 in Kontakt, wovon je eines auf jeder Seite des Pressenrahmens 9 vorgesehen ist. Sobald diese sich drehenden Sternräder 81 den Ballen erfaßt haben, wird der Ballen aus der Hinterseite des Kompressionsrahmens 12 rasch ausgeworfen und während er den Rahmen verläßt, löst er einen (nicht gezeigten) Mikroschalter auf der Rückseite des Rahmens aus, der angeordnet ist, um ein hydraulisches Ventil zu schließen und den Türstössel zu betätigen, wodurch die Türe 38 schnell geschlossen wird. Dies wird ausgeführt, bevor die ankommende Strohsäule die mittlere Wand 64 der Türe 38 erreicht.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in den Zeichnungen gezeigten Maschine näher beschrieben. In der

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Anfangsstufe des Arbeitszyklus ist die Stirntüre 38 geschlossen und wird durch die Klinke 40 geschlossen gehalten. Der untere Rahmen18 ist in den vorderen Haupteil der Ballenkammer 12 angeordnet, wobei eine zuvor zusammengedrückte Strohsäule aus der herkömmlichen Ballenpresse 10 durch die Einlaßöffnung 13 in den Kompressionsbereich 12 hineingeführt wird, bis die Strohsäule mit der mittleren Wand 64 der Stirntüre 38 in Berührung kommt. Dadurch wird der Meßschalter 63 geschlossen, welcher (nicht gezeigte) hydraulische Ventile öffnet, um die Hauptstössel 25 und 26 zu betätigen, welche den Unterrahmen 18 von der Einlaßöffnung 13 entlang der Führungsschiene 20 weg bewegen.

Am Beginn des Zyklus sind die Zähne 21 nach außen angeordnet, wobei sie zuvor aus dem Kompressionsbereich 12 heraus verschwenkt worden sind, um es der Strohsäule zu ermöglichen, zwischen die Zähne 21 hindurchzukommen. Durch die Bewegung des ünterrahmens 18 nach hinten und weg von der Einlaßöffnung 13 werden die Klauen 70 und 70' gegen die Klinken und 67' gebracht, wodurch die Zähne 21 in die Strohsäule eindringen und eine Länge der Strohsäule abreißen, welche der Hubraumlänge des Kompressionsbereiches 12 äquivalent ist, und zwar weg von der kontinuierlichen Strohsäule. Der Unterrahmen 18 ist so angeordnet, daß er sich nach links schneller bewegt als sich der Eingang der kontinuierlichen Strohsäule aus der Ballenpresse 10 bewegt, wobei die Zähne 21 die freigegebene Länge der Strohsäule gegen die Stirntüre 38 zusammendrücken.

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Der Unterrahmen 18 wird entlang des Pressenrahmens 9 angetrieben, bis die Strohsäule über die erforderliche Größe hinaus zusammengedrückt wird und in einem Endteil 49 des Pressenrahmens 9 paßt. In dieser Stufe arbeiten die herkömmlichen Nadeln 32 und Knotenmachungsteile 35, um den zusanunengedrückten Ballen zusammenzubinden, wobei diese Arbeit durch einen (nicht gezeigten)weiteren Meßfühler ausgelöst wird, der angeordnet ist, um mit dem Unterrahmen 18 zusammenzuarbeiten, wenn er den Endteil 49 des Pressenrahmens 9 erreicht. Am Ende des Bindevorganges triggert ein Teil des Bindemechanismus ein Ventil, welches die Stössel 25 und 26 betätigt, worauf der Unterrahmen 18 zu seiner Stellung am Vorderende der Ballenkammer 12 zurückgeführt wird. In diesem Rückführhub werden die Zähne 21 durch die ankommende Strohsäule nach außen verschwenkt. Auch am Ende des Zyklus des Bindemechanismus wird der Stössel 41 durch einen Teil des Bindemechanismus getriggert, um die Stirntüre 38, wie erläutert, zu betätigen und freizumachen. Bei dem öffnen der Türe 38 können die Dachteile 74 und 75 sich nach oben und nach hinten bewegen, um den zusammengedrückten Ballen freizugeben, der dann durch die Sternräder 81 hinavsgeworfen wird. Der Stössel 41 führt die Türe 38 in ihre geschlossene Stellung zurück, vorauf die Maschine sich in einer Stellung für einen weiteren Zusanunendrückzyklus befindet, wenn die vorgeschobene Strohsäule wiederum die Stirntüre 38 erreicht und den zugeordneten und den zugeordneten Meßfühler 63 triggert.

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Es ist ersichtlich, daß, obwohl die Zähne 21 beschrieben wurde, daß sie in das Stroh in senkrechten Richtungen von oben und von unten eintreten, eine einfache Abwandlung der Maschine möglich ist, wenn erforderlich, daß die Zähne in das Stroh durch horizontale Bewegungen eintreten, wobei dann die Zähne durch die Seiten des Pressenrahmens, anstelle durch die Dach- und Bodenbereiche des Rahmens, eintreten.

Es ist auch ersichtlich, daß der Pressenrahmen Querschnittsdimensionen haben kann, welche größer oder kleiner als jene einer herkömmlichen Kolbenballenpresse sind, um somit Ballen zu bilden, die größer als die herkömmlichen Ballen sind, falls erforderlich. Die Ballendichte und/oder -größe kann durch Veränderung der Uberquerungsentfernung der Kompressionselemente verändert werden. Auch können mehr als zwei Schnurnadeln und Knotenmachungsteile zum Zusammenbinden des zusammengedrückten Ballens eingesetzt werden.

In Figur 11 ist in streng schematischer Form eine Abwandlung der Maschine gezeigt, welche unter Bezugnahme auf die vorhergehenden Figuren beschrieben wurde. Der Zweck der Figur 11 besteht darin, das Prinzip der Abwandlung zu zeigen, wobei ersichtlich ist, daß verschiedene Änderungen für den Rest der Kompressionsmaschine erforderlich sind, um diese Abwandlung durchzuführen.

Unter Bezugnahme auf Figur 11 zeigt diese Figur eine Vielzahl von Kompressionselementen mit Zähnen 121, die auf einer Stützeinrichtung auf jeder der

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beiden entgegengesetzten Seiten eines Kompressionsbereiches 112 vorgesehen sind, der von einem Pressenrahmen 109 umgrenzt ist. Diese Stützeinrichtung enthält einen oberen Querteil 122 und einen unteren Querteil 123, welcher durch senkrechte Teleskopseitenteile 122' verbunden sind, um einen Unterrahmen 118 in Form eines Bügels um den Kompressionsbereich 112 zu bilden.

Eine in Figur 11 dargestellt modifizierte Ausführungsform besteht darin, daß die Zähne 121 in den Kompressionsbereich 111 bzw. aus diesem Bereich durch eine Linearbewegung in rechten Winkeln zur Hauptkompressionsbewegung des Unterrahmens 118 entlang des Kompressionsbereiches 112 bewegt werden. Dies ist eine Alternativausführung zur Schwenkbewegung der Zähne 21 gemäß den vorhergehenden Figuren. Die Linearbewegung der Zähne 121 gemäß Figur 11 kann zweckmäßigerweise durch weitere, nicht gezeigte, hydraulische Stössel durchgeführt werden.

Eine weitere in Figur 11 gezeigte Abwandlung besteht darin, daß die Zähne 121 angeordnet sind, um in den Kompressionsbereich 112 einzutreten, bis sie mit dem unteren Querteil 123 in Anlage kommen. Während des Zusammendrückens des Materials wird eine Kraft auf die Zähne 121 durch die oberen und unteren Querteile 122 und 123 im Unterschied zu den freifliegenden Zähnen 21 und 22 gemäß den vorhergehenden Zeichnungsfiguren ausgeübt.

Der Patentanwalt

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e rs e i t e

Claims (22)

1. 2735A1Q

   Ansprüche

   Kompressionsmaschine mit einem Pressenrahmen, welcher einen Kompressionsbereich zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials umgibt bzw. bildet, einem oder mehreren Kompressionselementen zum Zusammendrücken des Materials durch die Bewegung entlang des Kompressionsbereiches und mit einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Kompressionselements oder der Kompressionselemente zum Zusammendrücken des Materials, dadurch gekennze ichnet, daß die Antriebseinrichtung (25, 26) angeordnet ist, um das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) in einem Bewegungszyklus mit einer Stufe zu bewegen, in welcher das oder jedes Element (21) in den Kompressionsbereich (12) eintritt, einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement (21) entlang des Kompressionsbereiches (12) entlang einer im wesentlichen geradelinigen Bahn zum Zusammendrücken des Materials in dem Kompressionsbereich (12) bewegt wird, und mit einer weiteren Stufe, in welcher das oder jedes Kompressionselement (21) zur Stellung zurückgeführt wird, welche es beim Beginn der erstgenannten Stufe eingenommen hatte, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselement (21) zumindest teilweise aus dem Kompressionsbereich (12) während der Rückführbewegung in der letztgenannten Stufe entfernt werden.

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2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Pressenrahmen (9) an einem Ende eine Einlaßöffnung zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials und an anderem Ende eine Endanschlageinrichtung (38) aufweist, welche für die Kompressionselemente (21) vorgesehen ist, um das Material dagegen zusammenzudrücken, wobei die Endanschlageinrichtung

   (38) nach dem Zusammendrücken des Materials geöffnet bzw. entfernt werden kann, um das Entfernen des zusammengedrückten Materials aus dem Kompressionsbereich (12) zu ermöglichen.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressenrahmen an einem Ende eine Einlaßöffnung (13) zur Aufnahme des zusammenzudrückenden Materials hat, wobei die Einlaßöffnung (13) angeordnet ist, um Material in den Kompressionsbereich (12) durch die Bewegung des Materials entlang derselben allgemeinen Richtung wie die Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente (21) während des Zusammendrückens des Materials einzubringen.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (10) vorgesehen ist, um das zusammenzudrückende Material in eine vorgeformte Materialsäule zu verformen und um die vorgeformte Materialsäule in den Kompressionsbereich (12) einzuführen, wobei das Kompressions-

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   element oder die Kompressionselemente (21) während der letztgenannten Stufe die Rückführbewegung durch die Bewegung an der vorgeformten Materialsäule vorbei während der Bewegung in den Kompressionsbereich (12) ausführen.
5. 5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (10) vorgesehen ist, um das zusammenzudrückende Material in eine vorgeformte Materialsäule zu verformen und um die vorgeformte Materialsäule in den Kompressionsbereich (12) kontinuierlich einzuführen, wobei die Antriebseinrichtung (25, 26, 18) so angeordnet ist, daß sie das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) zu einer Stellung zwischen einem Hauptkörper der Materialsäule, welche in den Kompressionsbereich (12) eintritt und einem Teil der Materialsäule innerhalb des Kompressionsbereiches (12) zu bewegen, wobei das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) während der besagten weiteren Stufe zum Zusammendrücken des besagten Materialteiles in dem Kompressionsbereich (12) angeordnet sind, während der Hauptkörper des Materials weiterhin in den Kompressionsbereich eintritt.
6. 6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) den besagten Materialteil, der zusammengedrückt werden soll, von dem besagten Hauptmaterialkörper abtrennen können.

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7. 7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (25, 26, 18) eine Befestigungseinrichtung (118) aufweist, um das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (121) in den Kompressionsbereich (112) bzw. aus dem Kompressionsbereich (112) durch eine Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente in einer Richtung quer zur allgemeinen Richtung der Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente (121) während der besagten weiteren Stufe zu bewegen, wenn das Material in dem Kompressionsbereich (112) zusammengedrückt wird.
8. 8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Querbewegung in einer Richtung im wesentlichen in rechten Winkeln zur Richtung der Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente (121) während der besagten weiteren Stufe des Zyklus erfolgt, wenn das Material zusammengedrückt wird.
9. 9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennze lehnet, daß die Antriebseinrichtung (25, 26, 18) eine schwenkbare Trageinrichtung (22, 23) zum Bewegen des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente (21) in den Kompressionsbereich (12) bzw. aus dem Kompressionsbereich (12) durch eine Schwenkbewegung des Kompressionselementes bzw. der Kompressionselemente (21) aufweist.

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10. 10. Maschine nach Anspruch 2 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 9 insofern als von Anspruch 2 abhängig^ dadurch gekennzeichnet, daß die Endanschlageinrichtung (38) eine Stirntüre (38) aufweist, welche entlang einer Horizontalachse im wesentliche in der Höhe des Daches des Pressenrahmens (9) verschwenkt wird und durch einen Restmechanismus (40) im wesentlichen in der Höhe des Bodens des Pressenrahmens (9) in Stellung festgehalten wird.
11. 11. Naschine nach Anspruch 2 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 10 insofern als von Anspruch 2 abhängig, dadurch gekennze ichnet, daß die Antriebseincichtun (25, 26, 18) unmittelbar zwischen die Endanschlageinrichtung (38) und das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) während des Zusammendrückens des Materials geschaltet ist.
12. 12. Maschine nach Anspruch 2 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 11 insofern als von Anspruch 2 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich des Endes des Pressenrahmens (9) von der Eingangsöffnung (13) entfernt ein oder mehrere Dachteile (57) in dem oberen Teil des Kompressionsbereiches (12) vorgesehen sind, welche zwischen einer unteren und einer oberen Stellung bewegbar sind, wobei der oder jeder Dachteil (75) angeordnet ist, in der unteren Stellung zu liegen, wenn die Endanschlageinrichtung (38) geschlossen ist, und um sich zur oberen Stellung zu bewegen, wenn die

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    Endanschlageinrichtung (38) nach der vollständigen Zusammendrückung des Materials geöffnet ist, um somit ein teilweises Ausdehnen des zusammengedrückten Materials zu ermöglichen und den Auswurf des zusammengedrückten Ballens aus dem Kompressionsbereich (12) zu erleichtern.
13. 13. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) in einem Unterrahmen (18) angeordnet sind, der außerhalb des Kompressionsbereiches vorgesehen ist, wobei der Unterrahmen (18) für eine im wesentlichen geradelinige Bewegung relativ zum Kompressionsbereich (12) angeordnet ist, um die besagte Bewegung des Kompressionselementes oder der Kompressionselemente (21) entlang des Kompressionsbereiches (12) während der besagten weiteren Stufe des besagten Zyklus durchzuführen.
14. 14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch g e kennze ichnet, daß der Unterrahmen (18) einen Bügel aufweist, der sich um den Kompressionsbereich (12) herum erstreckt.
15. 15. Maschine nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (66, 66') entlang des Pressenrahmens (9), welcher mit dem Kompressionselement oder den Kompressionselementen (21) bei dem Vorschub des Unterrahmens (18) während der besagten weiteren Stufe des Zyklus in Anlage kommt, wobei die Anlage des Kompressions-

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    elementes oder der Kompressionselemente (21) mit der Steuervorrichtung (66, 66') derart ist, daß das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (21) gegen den Kompressionsbereich (12) nach innen zwangsschlüssig bewegt wird bzw. werden.
16. 16. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze ichnet, daß die Antriebseinrichtung (25, 26, 118) eine Stützeinrichtung (122, 123), auf jeder der beiden entgegengesetzten Seiten des Kompressionsbereiches (112) zum Ausüben einer Kraft auf das Kompressionselement oder die Kompressionselemente (121) zum Antreiben des Elementes oder der Elemente (121) entlang des Kompressionsbereiches (112) während des Zusammendrückens des Materials aufweist.
17. 17. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze ichnet, daß zumindest ein Kompressionselement (121) auf jeder beiden entgegengesetzten Seiten des Kompressionsbereiches angeordnet ist.
18. 18. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Vielzahl von Kompressionselementen (21) vorgesehen ist, welche in zwei entgegengesetzt zueinander gewandten Reihen oder Anordnungen angeordnet sind, die sich in dem Kompressionsbereich (12) während der besagten weiteren Stufe des Zyklus hinein erstrecken.

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19. 19. Maschine nach Anspruch 4 oder 5 oder nach einem der Ansprüche 6 bis 18 insofern als von Anspruch 4 oder 5 abhängig, gekennzeichnet durch einen auf Druck ansprechenden Auslösemechanismus (63), welcher angeordnet ist, durch die vorgeschobene, vorgeformte Materialsäule betätigt zu sein, und der mit der Antriebseinrichtung (25, 26, 18) zum Betätigen der Antriebseinrichtung zum Beginnen des besagten Zyklus der Bewegung gekoppelt ist, wenn eine erforderliche Menge des Materials in den Kompressionsbereich (12) eingetreten ist.
20. 20. Maschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Druck ansprechende Auslöse- oder Triggermechanismus (63, 64') verstellbar ist, um auf unterschiedliche Drücke anzusprechen, welche durch die vorgeschobene Materialsäule ausgeübt werden, derart, daß eine Änderung der Dichte oder Gedrängtheit des Materials nach dem Zusammendrücken durch die Kompressionselemente (21) ermöglicht ist.
21. 21. Maschine nach Anspruch 19 oder 20 insofern als von Anspruch 2 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Druck ansprechende Auslöse- oder Triggermechanismus (63) mit der besagten Endanschlageinrichtung (38) gekoppelt ist.
22. 22. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Bilden von Ballen aus Ernteprodukten,

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    -3

    gekennzeichnet durch eine Einrichtung (32, 35) zum Zusammenbinden der Produkte In einen Ballen, und zwar jeder Menge des Materials, welches durch die Kompressionselemente (21) zusammengedrückt wurde, am Ende des Zyklus der Bewegung der Kompressionselemente (21).

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